Железнодорожный транспорт в Российской Федерации

 

2. Оперативный  план снегоборьбы на станции  с выбором типа снегоуборочных  машин

 

2.1. Введение

Снегоборьба-это защита пути от снега.

 

В основу снегоборьбы закладываются три основных положения:

• всемерно не допускать попадания снега на путь;
• попавший снег немедленно убирать;
• все работы по снегоборьбе проводить без нарушения графика движения поездов.

 

Образование снежных отложений происходит при следующих метеорологических явлениях:

• при снегопаде - выпадение снега при отсутствии ветра;
• при поземке (низовой метели) - перенос ранее выпавшего снега  ветром при отсутствии снегопада;
• при верховой (общей) метели - выпадение и перенос снега при ветре.
• При снегопаде путь покрывается ровным слоем снега, при метелях образуются неровные снежные отложения (заносы пути).

 

Снегоотложения на пути создают следующие трудности для движения поездов:

 

• увеличение сопротивления движению поездов, что приводит к повышенному расходу эл/энергии и топлива;
• снижается скорость движения поездов;
• из-за попадания снега между остряками и рамными рельсами затрудняет перевод стрелок;
• создаётся возможность напрессовки и образования уплотненного  контакта подошвы рельсами и  подкладки, вследствие которой возможна авария поезда;
• при высоте снега более 20см выше головки рельса возможен сход подвижного состава;
• глубокие заносы могут вызвать прекращение движения поездов.

 

  К снегозаносимым участкам пути  относятся: 

 

• выемки любой глубины;
• нулевые места;
• насыпи высотой над уровнем расчетной толщины снежного покрова не более 0.7 м на однопутных и 1.0 м – на двухпутных линиях;
• открытые станционные территории;
• площадки тяговых и электрических подстанций.   

 

Организация снегоборьбы должна осуществляться по заранее разработанным и хорошо изученным оперативным планом, которые составляют и ежегодно корректируют дистанции пути.

Планирование их осуществляется по следующим разделам:

• мероприятия по защите станции от снежных заносов;
• технология очистки и уборки снега;
• организация работы снегоочистительных и снегоуборочных машин по специальному графику.

 

В плане организации работ по очистке станций от снега укладывают:

• очерёдность, объём и порядок работы по очистке и уборке от снега различных районов станции (путей, горловин и тд.);
• потребность в механизмах, подвижном составе, инвентаре и рабочей силе из расчёта уборки и вывозке снега в срок до трёх суток;
• расстановка машин и механизмов, вызов рабочих и направление их на работу, маршруты вывозки снега и места его выгрузки;
• пункты и, вывоз рабочих и автогужевого транспорта, направленные на участки работ.

 

2.2. Организация  защиты станции от снежных  заносов

Для ограждения станции от снежных заносов применяется контурная и внутристанционная снегозащита. Контурная снегозащита удерживает на подступах к станции снег, переносимый ветром со стороны поля. Внутристанционная снегозащита удерживает на широких междупутьях снег, выпавший на территории станции во время снегопада.

В качестве контурной снегозащиты применены лесные полосы, а в местах, где их невозможно вырастить, применяют ж/б заборы высотой до 6,8 м. Лесные полосы делаются шириной 10 - 20 м. На сильно заносимых участках устраивают несколько лесных полос или постоянных заборов с интервалом между ними 20-30 м.

Ближайшая к станции полоса живой защиты или постоянный забор должны быть удалены от крайнего пути станции на такое расстояние, чтобы шлейф снежного вала, образуемого снегозащитной линией, не дошёл до этого пути. Это расстояние составляет 30 - 50 м. При отсутствии постоянных снегозащитных устройств устанавливаются переносные щиты.

 
Внутристанционная снегозащита устроена из переносных щитов нормальной 1,5 м или пониженной высоты. При наличии на станции больших пустырей для ограждения от снега горловины иногда применяют лесные полосы.

 
Станции «Калашниково» принадлежит сети железных дорог России. Она располагается в Тверской области в поселке «Калашниково». Это промежуточная станция на однопутной линии поперечного типа с грузовым двором с противоположной стороны пассажирского здания. Направление основного ветра –  под углом 90о с юга на север. Применяется контурная снегозащита: по северной и южной стороне лесополоса на расстоянии 30 метров от крайнего пути.

 

 

2.3. Технология  уборки снега

Технология уборки снега должна предусматривать очерёдность очистки станционных путей и способы производства работ.

Очерёдность очистки станционных путей устанавливается в зависимости от значимости их в технологии работы станции по приёму, отправлению поездов и маневровой работе.

Все станционные пути по очередности их очистки от снега делятся на три очереди:

• К первой очереди относятся главные, горочные, сортировочные пути и маневровые вытяжки, приемоотправочные пути с расположенными на них стрелочными переводами, пути стоянок восстановительных и пожарных поездов, снегоочистителей и снегоуборочных поездов, а также пути, ведущие к складам топлива и дежурным пунктам контактной сети.
• Ко второй очереди относятся пакгаузные и погрузочные пути, а также деповские пути (экипировочные и др.), пути к материальным складам и мастерским.
• К третьей очереди - все прочие пути.

На станции «Калашниково»:

• В первую очередь на станции очищаются главные, пассажирские пути, приемоотправочные пути с расположенными на них стрелочными переводами. К ним относятся пути: I, 2, 3, 4, 8, 9.
• Ко второй очереди относятся пути склада и весовой путь. К ним относятся пути: 6, 7.

 

2.4. Выбор типа  снегоуборочных устройств и организация  их работы

Тип снегоуборочных машин выбирают исходя из условия обеспечения уборки и вывоза снега с территории станции в течение 3 суток после метели, без ущерба для поездной и маневровой работы станции. Продолжительность очистки станции зависит от объёма снега, подлежащего уборке, производительности загрузочного устройства и ёмкости снегоуборочной машины, от расположения мест выгрузки, дальности вывозки и от интенсивности движения поездов и работы станции.

Наибольшего количества рейсов снегоуборочных машин можно добиться в случае, когда снег выгружают на специальные тупики и когда для выезда на эти тупики они не должны пересекать маршруты приёма и отправления поездов. При проектировании новых тупиков для разгрузки снега, что важно для грузонапряжённых линий, следует эти тупики располагать так, чтобы весной при таянии выгруженного снега, вода отводилась в сторону от станции и, чтобы место разгрузки снега было отдалено от жилого массива на расстояние, удовлетворяющее санитарным нормам.

Выбор типа снегоуборочной машины производят следующим образом:

• устанавливают, с каких путей снег удаляется в сторону от пути снегоочистителем, и с каких путей он вывозится снегоуборочной машиной;
• подсчитывают общий объём снега, который нужно вывести со станции при заданной высоте выпавшего снега
• выбирают одну из применяющихся на сети снегоуборочных машин, с учётом объёма снега, который необходимо убрать, и подсчитывают количество рейсов (циклов), которые необходимо будет сделать, чтобы вывести весь снег со станции;
• зная производительность загрузочного устройства и ёмкость снегоуборочной машины, определяют продолжительность одного цикла;
• зная продолжительность одного цикла и количество рейсов, определяем время, которое нужно затратить, чтобы вывести весь снег со станции, и сопоставляем его с тремя сутками.

На основании указанного сопоставления делают вывод о том, удовлетворяет ли выбранная снегоуборочная машина поставленным требованиям. Или для выполнения их необходима ещё одна снегоочистительная машина такой же или меньшей производительности. Может оказаться, что выбранная машина способна обеспечить уборку не одной, а нескольких таких станций, убирая на них снег поочерёдно по специальному графику.

Для определения объёма снега подлежащего вывозке со станции, подсчитывают общую длину путей, на которых предусмотрено очищать снег снегоуборочной машиной, в том числе путей, с которых снег переваливается на соседний путь, так как этот снег также должен быть вывезен снегоуборочной машиной. Длину пути находят из плана станции как расстояние между центрами стрелочных переводов, ограничивающих данный путь. Длину пути, на котором расположено несколько стрелочных переводов, определяют как расстояние между крайними стрелочными переводами, расположенными на данном пути.

Подсчёт общей длины L (м) указанных путей сводится в таблицу 2.1, имеющую две графы: № путей и длина путей. В конце таблицы подводят черту, и под ней записывают суммарную длину.

 

 

 

 

Таблица 2.1 Длины станционных путей 

№ путей	Длина пути, м
I	2400
2, 9	1720
3	1250
8,4	1480
6	880
7	480
Итого:	8210

 

 

2.4.1 Исходные данные для подсчёта  объёма снега, подлежащего вывозке  и подсчёт этого объёма

Площадь очистки снега по одному пути, м2,

 

где – полезная длина пути, м;

 – средняя ширина междупутья, м.

Объем неуплотненного снега, подлежащего уборке с одного пути, м3:

 

где – толщина слоя снега, м.

Объем неуплотненного снега, подлежащего вывозке со станции, определяем по формуле:

 

где 5,3 – средняя ширина междупутья, м;

 – высота выпавшего снега, м.

 

2.4.2 Определение количества  рейсов, которое нужно осуществить, чтобы вывезти снег со станции

 

Необходимое количество рейсов n для вывозки снега со всей станции определяется как частное от деления полного объёма снега Q, с учётом уплотнения его во время погрузки, на ёмкость q снегоуборочного поезда с учётом её заполнения:

 

 

где – коэффициент уплотнения снега ( = 0,4-0,5);

 – коэффициент заполнения снегом емкости ( = 0,8-0,9);

 – емкость снегоуборочной машины, м3;

Емкость снегоуборочной машины определяется по формуле:

 

где – количество промежуточных вагонов;

 – емкость  промежуточного вагона (140 м3);

 – емкость концевого вагона (95 м3).

В снегоуборочных машинах СМ-2 и СМ-3 принимают = 2, тогда емкость снегоуборочной машины будет:

 

Подставив численные значения получим необходимое количество рейсов для вывозки снега со станции:

 

2.4.3 Определение места  выгрузки снега и длительности  одного рейса

Продолжительность одного цикла работы снегоуборочного поезда без учета простоев, связанных с поездной и маневровой работой станции, определяется по формуле:

 

    где  – время загрузки снегоуборочного поезда;

 – время  на приготовление маршрута для  выезда на выгрузку;

 – продолжительность  рейса к месту выгрузки;

 – продолжительность  выгрузки;

 – продолжительность  обратного рейса.

Время загрузки определяем по формуле:

 

где – емкость снегоуборочного поезда, м3;

 – коэффициент  заполнения снегоуборочного поезда, = 0,8-0,9;

 – производительность  загрузочного устройства снегоуборочной  машины, м3/ч ();

 – время на зарядку и разрядку машины ( = 3 мин)

 

Время на приготовления маршрута принимаем равным = 5 мин.

Продолжительность рейсов к месту выгрузки и обратно принимаем равным друг другу и определяем по формуле:

 

где – расстояние от места погрузки до места выгрузки, км;

 – средняя скорость следования снегоуборочного поезда, км/ч, принимаем = 10-25 км/ч.

Средняя дальность рейса от места погрузки до места выгрузки определена по схеме станции и составляет 900 м, среднюю скорость  на таком небольшом протяжении можно принять равной 16 км/ч.

 

Продолжительность выгрузки снега в среднем = 9 мин. Подставив все численные значения получим продолжительность цикла работы снегоуборочной машины:

 

Время , необходимое для очистки всей станции от снега одной снегоуборочной машиной, определяется по формуле:

 

Вывод: на очистку всей станции потребуется 19 часов, что меньше 3-х суток (72 часа). Следовательно, данная снегоуборочная машина удовлетворяет предъявленным ей требованиям.

 

Номер пути	Полная длина, м	Ширина междупутья, м	Площадь очистки снега, м2	Объем неуплотненного снега, м3	Порядок очистки и уборки снега	Полный объем снега, собираемого на путь и междупутье, м3	Необходимое количество рейсов для вывозки снега	Время занятия пути без учета поездного движения, ч	Полное время работы в группе путей без учета поездного движения, ч
3	1250	5,3	5565	2392,95	□ уборка маш. СМ 2	2392,95	5	3 ч   20 мин	3 ч   20 мин
I	2400	5,3	11130	4785,9	□ уборка маш. СМ 2	7178,85	9	6 ч   00 мин	6 ч   16 мин
2,9	1720	5,3	8586	3691,98	↓перевалка	-	-	0 ч   16 мин	-
8,4	1480	5,3	6731	2894,33	□ уборка маш. СМ 2	2894,33	5	3 ч   20 мин	3 ч   20 мин
6	880	5,3	2438	1048,34	□ уборка маш. СМ 2	1709,25	3	2 ч   00 мин	2 ч   16 мин
7	480	5,3	1537	660,91	↓перевалка	-	-	0 ч   16 мин	-